Choice of software development technologies based on pareto-optimal solutions

Abstract

Розглянуто визначення технологій розроблення програмного забезпечення на основі методів багатокритеріального вибору, базуючись на цілому ряді критеріїв, які не завжди можуть бути визначені однозначно, оскільки можуть мати різні пріоритети для особи, що приймає рішення. Проаналізовано технології реалізації життєвого циклу програмного забезпечення. Сформовано альтернативи та критерії оцінювання технологій розроблення програмного забезпечення. Запропоновано методологію формування множини Парето зі здійсненням подальшого парето-оптимального вибору на ній. Розглянута процедура виявлення відносної важливості критеріїв дозволяє звузити множину Парето та, відповідно, зменшити кількість можливих рішень. У випадку, коли множина досить широка й конкретний вибір є досить проблематичним, у межах стратегії компенсації для звуження множини Парето використано підхід виявлення інформації про відносну важливість критеріїв за допомогою прямого опитування особи, що приймає рішення. Наведено формули для вирахування коефіцієнта відносної важливості, який виражає частку відносної суми втрати й прибавки одного критерію в порівнянні з іншим. Запропонований підхід дозволяє отримати більш формалізовану процедуру для отримання єдиного оптимального рішення (одноелементного набору Парето). Якщо ж в кінцевому варіанті єдиного рішення не отримано, то можна повторити процедуру виявлення відносної важливості критеріїв або залучити до аналізу додатковий критерій. Наведено чисельний приклад запропонованої методології застосування побудови множини Парето з використанням описаного алгоритму для задачі вибору технологій розроблення програмного забезпечення. В якості альтернатив використано моделі життєвого циклу, а в якості критеріїв – критерії оцінювання технологій розроблення програмного забезпечення. В результаті процедура виявлення відносної важливості критеріїв дозволила звузити множину Парето й зменшити кількість можливих рішень до двох альтернатив.

The choice of the software development technology based on the methods of multicriteria selection is considered in the paper. Technologies of software life cycle are analyzed. Alternatives and evaluation criteria for software development technologies are formed. The methodology of forming Pareto set with the subsequent Pareto-optimal choice on it is proposed. The considered procedure for identifying the relative importance of the criteria makes it possible to narrow down Pareto set and, reelatively, to reduce the number of possible solutions. The numerical example of the proposed methodology for applying Pareto set construction is given. As a result, the procedure for identifying the relative importance of the criteria made it possible to narrow down Pareto set and hence reduce the number of possible solutions up to two alternatives.